細菌的分類與命名-微生物命名規則細菌的分類與命名-微生物命名規則細菌的分類與命名-微生物命名規則V:1.0精細整理，僅供參考細菌的分類與命名-微生物命名規則日期：20xx年X月細菌的分類與命名細菌分類學細菌分類學（taxonomy）是指對細菌進行分類、命名與鑒定的一門學科。它的任務是在全面了解細菌的生物學特征的基礎上，研究它們的種類，探索其起源、演化以及與其他類群之間的親緣關系，進而提出能反映自然發展的分類系統，并將細菌加以分門別類。它包括三個方面：分類（classification）、命名（nomenclature）和鑒定（identification）。一、基本概念1.細菌分類是根據每種細菌各自的特征，并按照它們的親緣關系分門別類，以不同等級編排成系統。分類有兩種：①以細菌的形態和生理生化特性為依據的表型特征分類法，包括有傳統分類法（classicalclassification）和數值分類法(numericalclassification)；②用化學分析和核酸分析，以細菌大分子物質（核酸、蛋白質）結構的同源程度進行分類稱種系分類（phylogeneticclassification）或自然分類（naturalclassfication）。2.細菌命名在分類基礎上，給予每種細菌一個科學名稱，使之在生產實踐、臨床實踐和科學研究工作中相互交流成為可能。按照細菌命名的法規，能保證所有的科研工作者以同樣方式給予細菌命名。3.細菌鑒定將未知細菌按分類原則放入系統中某一適當位置和已知細菌比較其相似性，用對比分析方法確定細菌的分類地位。若與已知細菌相同即采用已知菌的名稱，不同者則按命名原則確定一個新名稱。二、分類等級細菌的分類等級和其他生物相同，依次為界（kingdom）、門（division）、綱（class）、目（order）、科（family）、屬（genus）、種（species）。細菌屬于原核生物界（procaryotae），包括有細菌、放線菌、支原體、衣原體、立克次體和螺旋體。分類等級拉丁字尾比較固定，表示方法如下：目-ales、亞目-ineae、科-aceae、亞科-oideaae、族-eae、亞族-inae。種是細菌分類的基本單位，將生物學性狀基本相同的細菌群體歸成一個菌種；性狀相近、關系密切的若干菌種組成一個菌屬；相近的屬歸為一科；依次類推。在兩個等級之間，可添加次要的分類單位，如亞門、亞綱、亞屬和亞種等。群和組不是正式分類等級，是泛指具有某種共同特性的某個集體，任何等級都可借用。同一菌種的各個細菌，在某些方面仍有一定的差異，可再分成亞種（subspecies），亞種以下的分類等級為型（type），以區別某些特殊的特征。例如抗原結構不同而分的血清型（serotype）；對噬菌體敏感性不同的噬菌體型（phagetype）；對細菌素敏感性不同的細菌素型（bacteriocin-type），生化反應和某些生物學性狀不同的生物型（biotype）。由不同來源分離的同一種、同一亞種或同一型的細菌，稱為株（strain）。株的建立是從一次單獨分離物的單個原始菌落傳代的純培養物，例如從10個肺結核患者的痰液中分離出的10株結核分枝桿菌。具有某種細菌典型特征的菌株稱為模式菌（typicalstrain）或標準菌株（standardstrain），它是該種菌株的參比菌株。在細菌的分類、鑒定和命名時以模式菌為依據，也可作為質量控制的標準。三、細菌命名法《國際細菌命名法典》（theinternationalcodeofnomenclutureofbacteria）1990年修訂本（1992年ASM出版）是目前公認的命名法典，是在1975年出版的基礎上，經歷了10余年，3屆國際微生物學會議的努力而通過的一部法典，它確認了1980年1月1日后，由國際系統細菌學雜志（IJSB）合法發表的細菌命名。細菌的科學名稱（學名）的生物雙名式（binomen），具備拉丁化文字的形式和明確分類等級的兩個特點，即有一個屬名和一個種名構成。屬名在前，是名詞，首字母大寫；種名在后，是形容詞，不論是否為人名或地名均須小寫；兩者均用斜體表示。細菌學名的中文譯名則種名在前，屬名在后。例如Mycobecteriumtuberculosis（結核分枝桿菌）、Salmonellatyphi（沙寒沙門菌）。屬名也可用第一個字母代表，如Mtuberculosis、Styphi等。有時某些常見的細菌也可用習慣通用俗名如tuberoulosis（結核桿菌）、typhoidbacilus（傷寒桿菌）等。有時泛指某一屬細菌而不特指其中的某個細菌則可在屬名之后加上sp，如Mycobacteriumsp，Salmonellasp，即表示分枝桿菌屬和沙門菌屬細菌（sp代表菌種species，復數用spp）；如果使用1個亞種的名稱，則在種名后再加亞種名如Klesbsiellapenumoniaesubspeciespneumoniae。命名法典規定，新的細菌名稱必須在IJSB發表后，經過世界公認的國際細菌命名裁定委員會公布，菌名批準目錄刊登后正式應用。凡有關細菌研究的學術論文必須使用上述正式命名的細菌學名。細菌分類方法細菌的分類是在對細菌的大量分類標記進行鑒定和綜合分析的基礎上進行的。用作細菌的分類標記有形態學、生理生化學、免疫化學和遺傳學等方面的性狀。近年來，應用各種現代化技術和設備研究細胞的化學結構和化學組成，分析它們的來源關系，為發展細菌分類學開拓了前景。一、按表型特征分類法細菌的形態、染色以及細菌的特殊結構是最早和最基本的分類依據，眾多的理化特征如細菌生長條件、營養要求、需氧或厭氧、抵抗力、菌體成分、能否利用某些糖類和有機酸、蛋白質、氨基酸、代謝途徑、代謝產生、呼吸酸、毒性酶、毒素、致病力等也一直作為分類依據。目前，以生理生化學作為細菌分類方法有兩種，即傳統分類法和數值分類法。（一）傳統分類法19世紀以來，以細菌的形態、生理特征為依據的分類奠定了傳統的分類基礎，它選擇一些較為穩定的生物學性狀，如細菌的形態結構、染色性、培養特性、生化反應、抗原性作為分類依據，然后按主次順序逐級區分。這種方法使用方便，分類亦較為明確，但往往帶有一定程度的盲目性。（二）數值分類法20世紀60年代，隨計算機的應用而發展的細菌分類方法。它對細菌的各種生物學性狀按“等重要原則”進行分類，一般需選用50項以上的生理、生化指標逐一進行比較，通過計算機分析各菌間相似度，劃分細菌的屬和種，并確定它們的親緣關系。二、遺傳學分類法遺傳學分類是以細菌的核酸、蛋白質等在組成的同源程度分類。該分類法具有下述的優點：（1）對細菌的“種”有一個較為一致的概念；（2）使分類不會出現經常性或根本性的變化；（3）可制定可靠的細菌鑒定方案；（4）有利于了解細菌的進化和原始親緣關系。目前較穩定的基因型細菌分類法有如下幾種。（一）DNAG+Cmol/%測定DNA分子兩條鏈上4種堿基的總分子量為100，測定其中G+G或A+T摩爾百分比，能反映出細菌間DNA分子同源程度，習慣上以G+C作為細菌分類標記。不同菌屬間的G+Cmol%范圍很大，在25%~75%之間，但同一種細菌G+Cmol%相當穩定，不受菌齡、培養條件和其他外界因素影響，親緣關系越近的細菌，它們G+Cmol/%越相近。目前測定的技術多用加熱變性法。加熱變性的DNA由于雙鏈DNA分開，使A260紫外吸收度增加。紫外吸收度的增加與解鏈程度成正比。用Tm表示DNA分子中50%解鏈時的溫度，Tm隨G+Cmol%的含量線性增加。在通常條件下，G+Cmol%為40的DNA其Tm約為87℃，每增加1%G+Cmol含量，Tm約增加0.4℃，因而通過Tm可測出G+Cmol%含量。（二）核酸同源值測定同一種細菌的G+Cmol%固然應該相同，但G+Cmol%相同的卻并不一定是同一細菌。因為G+Cmol%不能反映其堿基的序列。精確的辦法是利用DNA分子雜交技術測定DNA分子的相似度。其基本步驟均是先提取菌株的DNA，加熱變性解鏈，然后將兩種變性的DNA（其中一種為標記DNA或rRNA）混合液在一定的溫度下保溫復性，重新得到雜交的雙螺旋DNA分子，鑒定其雙螺旋結合率。結合率的大小反映了DNA堿基序列的相似程度和菌種之間的親緣關系的親疏。DNA/DNA雜交時，同一菌的結合率為100%，80%~90%的同源為同一種內、同一亞種的細菌，60%~70%的同源性為同一種內不同亞種的細菌，20%~60%則認為是同一屬中的不同菌種。（三）核蛋白體RNA堿基序列測定細菌核蛋白體RNA序列比較保守，其變化十分緩慢。分離提取細菌16SrRNA，用T1核酸酶消化，分析寡核苷酸的堿基序列可測出rRNA的相關性。繪制各類群關系和樹狀譜，從而確定種系的發生關系。另一種研究核蛋白體RNA堿基序列的方法是rRNA-DNA雜交，其基本原理和DNA-DNA雜交方法相同，只是最后的結果表示方法不同，常用于兩個有差距的微生物間測定，例如用rRNA-DNA雜交將假單胞菌屬至少可分成5群rRNA同源群。細菌分類系統國際上普遍采用伯杰（Bergey）分類系統，自1923年《伯杰鑒定細菌學手冊》（Bergey’smannualofdeterminativebacteriology）第一版問世以來，每隔四五年修訂一次，至1974年已出版至第八版。1984年將其易版為《伯杰系統細菌學手冊》（Bergey’smanualofsystemicbacteriology），共分4卷。在此新版中，對細菌的高級分類作了重新安排，以細菌細胞壁的結構特點，將原核生物界分為4個菌門：薄壁菌門（Gracilicutes）、厚壁菌門（Firmicutes）、軟壁菌門（Tenericutes）和疵壁菌門（Mendosicutes）。伯杰系統細菌學手冊第1卷（1984年）登載醫學、工業和普通微生物中重要革蘭陰性細菌；第2卷（1986年）為放線菌外的革蘭陽性菌，第3卷為古細菌、藍藻菌和其他革蘭陰性菌；第4卷為放線菌。1994年出版《伯杰鑒定細菌學手冊》第9版，該版摘錄《伯杰系統細菌學手冊》第1卷~4卷所有菌屬的表型描述，把所有細菌根據